能控制和不能控制的模具(第一章).docVIP

能控制和不能控制的模具 所有模具的生产都是从产品图开始的。但是，只有很少的产品设计者明白在完整的品质控制方式不制造模具的限制，并由于产品设计者最初涉及的是产品的功能，大多数冲压产品品质瓶颈是由产品本身的设计造成的，如果这些缺限被忽略并由它们流到模具设计和模具中去，那么只有一种结果，品质瓶颈，除非修改模具或变更产品设计在许多案例中，由于产品设计不正确，新做的模具不得不报废。这一章学习在产品设计中常见的缺限。 抽芽直径 尺寸如图1-1所示，这是一个潜在的缺限，它很容易弄坏新模，这是一个必须保证全长内径一致的例子。对于一个中等要求的图纸，操作一个抽引模不可能保证抽引内径全长一致。请看一次典型的圆筒抽拉后的夸张如图1-2 只要鉴定内径，模具设计者就应该估计到内径在弹性变形又扩展的调整，这可以用每英寸0.015英寸的扩展率来推算尺寸。 抽芽深度 对于大多数零件，影响圆柱筒拉伸的是面收缩率，面收缩率由抽拉材料的厚度来确定，通常，47%的收缩率。似位0.05厚的钢或厚的，然而，以下的章节是第一、第二、第三和第四拉伸作业推荐使用的收缩率。如图1-3 倒圆角是限制每次拉伸圆筒深度的主要因素。下面是圆角与拉伸深度对照规则。 圆角 拉伸深度 小于 .188 ……………8倍圆角深度 .188 到.375……………7倍圆角深度 .375 到.500……………6倍圆角深度 .500 到.750……………5倍圆角深度 大于 . 750……………4倍圆角深度 这是另一个限制长方形容器拉伸深度的因素，参照图1-4，注意以下了限制条件。 1、底面在四角处的圆角至少要等于这四角的倒圆角。 2、四个倒圆角圆心距最短的要比拉伸深度小 3、拉伸速度应该不快于40英寸每分钟 4、所有的考虑都基于铝板或调质钢板 图1—4 拉伸圆角 拉伸圆角(图1-5)就是在拉伸过程中，材料流过的冲子或模具的圆角面(图1-6).拉伸圆角由拉伸材料的厚度来决定。以下是推荐使用的拉伸圆角： 推荐使角拉伸圆 板厚 最小圆 最大圆 .015-.019_______________.156 _______________.250 .022-.028_______________.187_______________.281 .031-.044_______________.187_______________.312 .050-.062_______________.250_______________.375 .078-.093_______________.312_______________.437 .109-.125_______________.344_______________.468 如果拉伸圆太小，拉伸流动受摩擦力限制，零件会破裂，如图1-7和1-8所示。 如果拉伸圆太大，模具就不能控制压缩流动的因素和周围的流动因素，拉伸皱纹就会如图1-9所示。 通常这个极重要的拉作圆角出现在快速拉伸的产品设计中，看起来效果会不错。 拉伸流线可以看成是一条其中的线朝向零件圆心的细金属线。（参考图1-10） 压缩流程可以看成成弧A-B被压成更短的一段圆弧，就如原来的圆饼的直径面被压成了拉伸后零件的截面 （参考图1-10）。圆周就是原来厚的材料被压缩成更短的一段圆弧，正如它的厚度，圆周也被压缩流向它邻近的区域。 这就是所有三种（拉伸的、压缩的和圆周的）材料流动现象，同时，也是所有拉伸作业的原理。 另外一些金属抽伸情况： 如果制作如图1-11所示的抽引，这个零件要（1）没有油污（2）不能弯曲弯形（3）要有严格的，精确的高度来满足次组装（4）增加强度但只增加很少的材料成本。 要尽量避免在如图1-11所示的壳体的垂直墙壁上作螺纹孔，如果零件设计要求有螺纹孔，那么模具设计者将被迫选择更贵、更慢的凸轮穿孔模具、在抽壳完成后作这个孔。如果产品设计者选无牙的孔（而不是攻牙孔），并允许孔在最终塑性变形时有轻微的拉长，那么模具不会便宜并可以选用高速模。图1-12展示了如何用低成本快速模具制造这种产品。 产品设计者在另一个方面可以给加工巨大帮助的是全面放宽四角的公差。图1-13展示的是昂贵的震动修整模与谦价快整模和生产产品的区别。 材料拉伸成型或拉伸结构的选择参考如下： 批量生产钢（CQ） 适用于轻微拉伸或抽引 专用拉伸钢（DQ） 适用于中等拉伸 铝合金拉伸钢（DQ-AK） 适用于剧烈拉伸 自由拉伸钢（IF） 适用于混合剧烈拉伸或者极限拉伸 这四种钢的主要区别如下： 1、颗粒形状（CQ钢）在DQ-AK和IF中变得更加平滑。 2、从CQ到IF，杂质含量逐渐减少。 3、材料的花费随杂质的减少而递增。 外圆半径 外圆半径不